Фикобилин
Фикобилины (от греческого : φύκος (phykos) , означающего «водоросль», и от латинского : bilis, означающего «желчь») — это светоулавливающие билины , обнаруженные в цианобактериях и хлоропластах красных , водорослей глаукофитов и некоторых криптомонад (но не в зеленых водорослях). и растения ). [1] Большинство их молекул состоят из хромофора , который придает им цвет. [1] Они уникальны среди фотосинтетических пигментов тем, что связаны с определенными водорастворимыми белками , известными как фикобилипротеины . Затем фикобилипротеины передают световую энергию хлорофиллам для фотосинтеза . [1]
Фикобилины особенно эффективны при поглощении красного, оранжевого, желтого и зеленого света — длины волн, которые плохо поглощаются хлорофиллом а . [2] Организмы, растущие на мелководье, обычно содержат фикобилины, способные улавливать желтый/красный свет. [3] в то время как те, что находятся на большей глубине, часто содержат больше фикобилинов, способных улавливать зеленый свет, которого там относительно больше.
Фикобилины флуоресцируют на определенной длине волны и поэтому часто используются в исследованиях в качестве химических меток, например, путем связывания фикобилипротеинов с антителами методом, известным как иммунофлуоресценция . [4]
Типы
[ редактировать ]Существует четыре типа фикобилинов: [1]
- Фикоэритробилин красного цвета.
- Фикоуробилин оранжевого цвета.
- Фиковилобилин (также известный как фикобиливиолин), обнаруженный в фикоэритроцианине.
- Фикоцианобилин (также известный как фикобиливердин) синего цвета.
Их можно найти в различных комбинациях, присоединенных к фикобилипротеинам для придания специфических спектроскопических свойств.
Структурная связь с другими молекулами
[ редактировать ]С химической точки зрения фикобилины состоят из открытой цепи из четырех пиррольных колец ( тетрапиррола ). [5] структурно сходны с желчным пигментом билирубином . [6] что объясняет название. (На конформацию билирубина также влияет свет, и этот факт используется при фототерапии новорожденных с желтухой .) [7] Фикобилины также тесно связаны с хромофорами светочувствительного растительного пигмента фитохрома . [8] которые также состоят из открытой цепи из четырех пирролов. Хлорофиллы также состоят из четырех пирролов, но здесь пирролы расположены в кольцо и содержат в центре атом металла.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с д Фрэнк, ХА; Когделл, Р.Дж. (01.01.2012), Эгельман, Эдвард Х. (редактор), «8.6 Улавливание света при фотосинтезе» , Комплексная биофизика , Амстердам: Elsevier, стр. 94–114, doi : 10.1016/b978-0- 12-374920-8.00808-0 , ISBN 978-0-08-095718-0 , получено 4 января 2024 г.
- ^ Гонсалес А.; Севилья, Э.; Бес, МТ; Пелеато, ML; Филлат, М.Ф. (01.01.2016), «Глава пятая — Ключевая роль железа в регуляции транспорта электронов цианобактерий» , в Пуле, Роберт К. (ред.), Достижения в области бактериальных систем транспорта электронов и их регуляции , Достижения в микробной физиологии, вып. 68, Academic Press, стр. 169–217, doi : 10.1016/bs.ampbs.2016.02.005 , PMID 27134024 , получено 4 января 2024 г.
- ^ Крайтон, Роберт Р. (01 января 2012 г.), Крайтон, Роберт Р. (редактор), «Глава 10 - Магний-фосфатный обмен и фоторецепторы» , Биологическая неорганическая химия (второе изд.), Оксфорд: Elsevier, стр. 197–214, doi : 10.1016/b978-0-444-53782-9.00010-3 , ISBN 978-0-444-53782-9 , получено 4 января 2024 г.
- ^ Мыслива-Курдзил, Беата; Солимоси, Каталин (2017). «Фикобилины и фикобилипротеины, используемые в пищевой промышленности и медицине» (PDF) . Мини-обзоры по медицинской химии . 17 (13): 1173–1193. дои : 10.2174/1389557516666160912180155 . ПМИД 27633748 . S2CID 6563485 .
- ^ Штирбет, Александрина; Лазар, Душан; Папагеоргиу, Джордж К.; Говинджи (01 января 2019 г.), Мишра, АК; Тивари, DN; Рай, А.Н. (ред.), «Глава 5. Флуоресценция хлорофилла a у цианобактерий: связь с фотосинтезом☆» , Cyanobacteria , Academic Press, стр. 79–130, doi : 10.1016/b978-0-12-814667-5.00005-2 , ISBN 978-0-12-814667-5 , S2CID 104302759 , получено 4 января 2024 г.
- ^ Сибия, Табани; Гази, Териша; Чутургун, Анил (2022). «Потенциал спирулины в смягчении побочных эффектов высокоактивной антиретровирусной терапии (ВААРТ)» . Питательные вещества . 14 (15): 3076. дои : 10.3390/nu14153076 . ISSN 2072-6643 . ПМЦ 9332774 . ПМИД 35893930 .
- ^ Энневер, Джон Ф. (1988), Дуглас, Рон Х.; Стон, Йохан; Далл'Аква, Ф. (ред.), «Клиническая фотохимия билирубина и фотохимия in vitro» , «Свет в биологии и медицине: том 1» , Бостон, Массачусетс: Springer US, стр. 143–151, doi : 10.1007/978-1. -4613-0709-9_19 , ISBN 978-1-4613-0709-9 , получено 4 января 2024 г.
- ^ Корнехо, Хуан; и др. (1992). «Сборка фитохрома: СТРУКТУРА И БИОЛОГИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ 2(R),3(E)-ФИТОХРОМОБИЛИНДЕРА, ПОЛУЧЕННОГО ИЗ ФИКОБИЛИПРОТЕИНОВ*» . Журнал биологической химии . 267 (21): 14790–14798. дои : 10.1016/S0021-9258(18)42109-6 . ПМИД 1634523 .
- О'Карра П; Мерфи РФ; Киллилеа С.Д. (май 1980 г.). «Нативные формы фикобилиновых хромофоров билипротеинов водорослей. Уточнение» . Биохим. Дж . 187 (2): 303–9. дои : 10.1042/bj1870303 . ПМЦ 1161794 . ПМИД 7396851 .